根据肝脏扫描确定肝功能的系统和方法_4

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数可取决于图像的对比 度水平且可因扫描仪不同而变化,因此临床医生可能无法根据图像适当地检测计数。
[0074] VI.参撒
[00巧]如上所述,现有的健康状况检测技术大部分会受主观分析的影响。缺乏可在临床 医生与患者之间重复(在很小的误差范围内)的客观分析。QLSSD系统120可从扫描图像 中提取参数W生成评估肝功能的客观参数。参数计算器126可使用具有检测的R0I的经处 理图像来计算W下参数的一个或多个。本领域的技术人员可理解,计算运些参数时可能存 在其它变化。
[0076] 肝肿、瞄肿巧骨髓计撒
[0077] 在SPECT图像中,计数与从化合物检测的福射对应。因此,计数越高可表明特定器 官中的化合物的浓度越高。参数计算器124可利用检测的肝脏、脾脏、和骨髓的R0I计算其 中一个组合横断面图像的各个R0I的每一个中的总计数。对于组合帖,由于帖堆叠可包括 患者身体的多个切片,因此计数可表示体积。在一些实施方案中,单个器官中部帖用于计算 肝脏和脾脏的浓度。也可通过从计数最高的帖中求取器官特定子区域中的计数的平均数来 计算浓度。图像检测器可在计数最高的帖中找到3x3体素区域,并求取计数的平均数来确 定浓度(例如计数/分钟/体素)。对于Ξ维R0I,可对各个器官R0I的所有帖的计数进行 求和。计数可向临床医生表明肝脏中相对于其它器官存在多少化合物。如上所述,对于健 康的肝脏,与其它器官R0I相比,大部分计数可能在肝脏R0I中发现。在一些实施方案中, 骨髓计数表达为与帖数量的比值w将扫描覆盖的椎体数量标准化。在另一个实施方案中, 对椎体数量进行了计数,且椎体数量用于将骨髓计数标准化。
[0078] 肝肿巧瞄肿长麼
[0079] 在实施方案中,参数计算器128可计算检测的器官的长度。例如,参数计算器128 可从右叶的从肝脏中部圆顶至右下边缘W及左叶的从右圆顶至左下叶边缘的前位平面图 像检测肝脏的长度。
[0080] 参数计算器128可测量脾脏长度,将该长度作为后位平面视图中极点至极点的最 大长度。在一些实施方案中,从横向图像确定脾脏长度。如果不同帖之间的脾脏长度存在 10%或更大的差值,则可警告临床医生,且可需要临床医生通过W下描述的用户界面之一 手动进行干预。
[0081] 肝肿瞄肿指撒、肝肿骨髓指撒(LBI)巧有灌注的肝紀织巧HM)
[0082] 在一些实施方案中,可利用从一个或多个扫描的图像获得的计数根据分布比率来 理解肝功能。例如,可通过将肝脏中的计数与脾脏中的计数进行比较来确定肝脏-脾脏指 数化SI)。在实施方案中,肝脏-脾脏指数(LSI)是针对脾脏长度矫正的总计数的肝脏脾脏 比率的函数。参数计算器128可计算肝脏与脾脏之间的总计数率,即总肝脏计数除W总肝 脏加脾脏计数,或L/化+S)t。在一些实施方案中,该比率在1%内是可重现的。该比率可能 受脾脏尺寸影响,而与慢性肝脏疾病无关。由于患者之间的脾脏长度有变化,因此可能需要 校正。在一个实施方案中,参数计算器128可校正脾脏长度。参数计算器128可估计预期 受肝脏正常患者的脾脏长度影响的L/化+S)t比率(根据经验从肝脏正常但脾脏尺寸改变 的患者导出的公式)。然后,参数计算器可将测量的L/化+S)t比率除W估计的正常L/化+S) t比率,并乘W100W得到肝脏脾脏指数化SI)。
[0083] 计数在肝脏与骨髓之间的分布可表达为肝脏骨髓指数(LBI)。在实施方案中,参数 计算器128可将LBI计算为每帖的肝脏计数除W骨髓计数并乘W50的对数W产生与LSI 相似的范围。
[0084] 在一些实施方案中,参数计算器128可生成是LSI和LBI二者的函数的参数。例 如,参数计算器128可通过求取LBI和LSI的平均数计算有灌注的肝组织(PHM)参数,即: PHM= (LBI+LSD/2。 阳0化]瞄肿巧肝肿体巧
[0086] 参数计算器128还可W计算肝脏和脾脏的体积。可利用器官中的总计数除W若干 倍于体素体积的剖面帖上的代表性浓度计算脾脏和肝脏体积。在一个实施方案中,参数计 算器128可利用代表浓度的单个器官中部帖。CC中的体积可表达为与W磅计的理想体重 (IBW)的比率。本领域中的技术人员可知道到获得所研究器官的代表性浓度的方法,例如 采样、直方图分析、求取整个器官的平均数,或单个器官切片。化efs等的"ANovel,Simple MethodofFunctionalSpleenVolumeCalculationbyLiver-SpleenScan",The JournalofNuclearMedicine,Vol. 40,No. 10(0ct. 1999),中讨论了其它实例计算方法,其 内容W全文引用的方式并入本文。在一些实施方案中,体积不依靠对边缘的精确检测,且对 体素的尺寸不敏感。
[0087] 在一些实施方案中,通过在扫描的图像中进行捜索W识别包含肝脏的浓度最高的 区域的帖来自动计算肝脏体积。图像检测器可在识别的帖中找到3x3体素区域,并算出计 数的平均数来确定浓度(例如计数/分钟/体素)。参数计算器128可利用W下公式使用 最高平均浓度值来计算肝脏的体积:
[0088] 肝脏体积=((总肝脏计数/最高平均肝脏浓度)*体素尺寸*0. 9562) -66. 5。
[0089] 可基于校准样品修改肝脏体积公式中的常数。可利用W上就肝脏讨论的方法计算 脾脏体积。在实施方案中,每一个体素代表4x4x位方毫米。因此,可W用立方毫米确定肝 脏体积。
[0090]梳准化肝肿巧瞄肿体巧
[0091] 肝脏和脾脏体积可取决于患者的总尺寸。因此,在一些实施方案中,理想体重用于 使器官体积标准化W提供临床上有用的参数。也可使用患者的实际身体(例如,从PACS获 得)。参数可W如下计算:
[0092] 标准化肝脏体积二肝脏体积/理想体重
[0093] 标准化脾脏体积二脾脏体积/理想体重
[0094] 女性IBW= 100+ {身高(W英寸计)-60}x5 阳0巧]男性IBW= 106+{身高(W英寸计)-60}x6
[0096] 实例:如果在上述实例中计算的肝脏体积为952,则身高为62英寸的女性的IBW 将=110磅,而
[0097] 标准化肝的体积(已针对身体尺寸进行了校正)=8. 7cc/lbIBW 阳0巧]估计的腹脖镜得分(estPS)
[0099] 腹腔镜检查法可提供肝脏的"平滑"度或"粒度"或"结节"度的指示。QLSSD可通 过组合若干参数来计算估计的腹腔镜得分(estPS)。在一个实施方案中,estPS计算如下: 阳100] es巧S1=4. 342-2. 008RR-0. 0206PHM+18. 15/化
[0101] 其中化为W厘米计的右叶长度,而RR为重新分布比率,其计算如下: 阳 102] (RR) = [(Lp/Sp/2. 5) + (Lp/BMp/17. 5)]/2
[0103] 此处,Lp、Sp和BMp分别为来自肝脏、脾脏和骨髓后位平面视图的像素计数。
[0104] 对肝脏的腹腔镜评估可与组织纤维化测量相关。因此,从化SSD得到的estPS可 对通过组织学测量的肝脏纤维化进行良好估计,而几乎无抽样误差。 阳105]公盟
[0106] 参数计算器126可通过将计算的参数的其中之一与预期范围进行比较而对肝脏 疾病的严重性进行分类。在一个实施方案中,使用P歷参数如下对患者进行分期: 阳1〇7] P歷> 100 :肝功能正常(低风险) 阳1〇8] 95《PHM<100 :轻度肝功能降低(中度风险)
[0109] P歷<95 :肝功能降低(高风险)
[0110] 在另一个实施方案中,如果閒1〉70,则进一步将高风险患者分类成中度肝功能降 低,或如果閒1<70,则分类成肝功能严重降低。其它指示符(包括颜色)也可用于分期。在 其它实施方案中,运些范围可改变,或可具有更多或更少范围(例如,阔值可用于确定患者 的肝脏是否健康)。 阳1川 肝肿活忡指撒
[0112] 除了如在亚急性肝脏疾病(例如,酒精性肝炎)中所见的肝脏纤维化迅速积累之 夕F,肝脏脾脏指数化SI)和肝脏骨指数(LBI)可一同减小。QLSSD参数计算器126可计算 当LSI为负时指示该情况的肝脏活性指数(HAI)。在一个实施方案中,用于计算HAI的公式 为: 阳113]如果LSI〉0. 0
[0114]则HAI= (LBIt-aLSI*0. 665)+43. 0))/LSI阳11引否则 阳 116] HAI= 0 阳 117] VII.3DΜ
[0118] 在W上讨论的一些实施方案中,可将与穿过患者身体的切片对应的帖作为组合帖 (例如,STI、MITI等)来分析。在替代方案中,可单独地对帖进行处理W检测器官的Ξ维剖 面。图7图示了用于在Ξ个维度上检测R0I的过程。3DR0I检测过程700可由W上描述的 系统实现。为了解释说明,将过程700描述为通过图1中的计算环境100的组件实现。
[0119] 在方框702,图像检测器124可检测肝脏、脾脏和的2DR0I,如W上结合图3和图4 讨论的那样。图像检测器124可继续检测每一帖的R0I。由于器官开始渐缩,因此一些帖可 具有低信号内容。图像检测器124可存储肝脏、脾脏和骨髓的每一帖的R0I。在方框706, 图像检测器124可利用形态特征将存储的肝脏R0I组合形成3D肝脏体积。类似地,在方框 708,图像检测器124可生成3D脾脏体积,在方框710,图像检测器124可生成3D骨髓体积。 在一些实施方案中,图像检测器124可利用边缘跟踪连接帖之间的R0I。参数计算器126可 利用W上就2D帖讨论的公式根据3DR0I计算肝脏功能参数和肝脏疾病分期。
[0120] 在一些实施方案中,图像检测器124可利用定向捜索和Ξ维形屯、生成3DR0I,而 非将各个帖的2D分析结果组合。在Ξ维上,图像检测器124可在进行反复定向捜索和形屯、 分析之前旋转捜索的方向向量。在另一个实施
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